Caracterizacion-de-hidrocarburos-con-asfaltenos--estudio-de-un-caso

Vista previa del material en texto

CARACTERIZACIÓN DE HIDROCARBUROS 
CON ASFALTENOS- ESTUDIO DE UN CASO 
 
 
T E S I S 
 
 
 
 PARA OBTENER EL TÍTULO DE 
I N G E N I E R A P E T R O L E R A 
 
 
P R E S E N T A 
 
IVETH LOYO PASTRANA 
 
 
 
DIRECTOR DE TESIS: 
 
Ing. Martín Carlos Velázquez Franco 
FACULTAD DE INGENIERÍA 
DIVISIÓN DE CIENCIAS DE LA TIERRA 
UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO 
CIUDAD UNIVERSITARIA MÉXICO, D.F. 
 
2006 
 
 
 
 
UNAM – Dirección General de Bibliotecas 
Tesis Digitales 
Restricciones de uso 
 
DERECHOS RESERVADOS © 
PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL 
 
Todo el material contenido en esta tesis esta protegido por la Ley Federal 
del Derecho de Autor (LFDA) de los Estados Unidos Mexicanos (México). 
El uso de imágenes, fragmentos de videos, y demás material que sea 
objeto de protección de los derechos de autor, será exclusivamente para 
fines educativos e informativos y deberá citar la fuente donde la obtuvo 
mencionando el autor o autores. Cualquier uso distinto como el lucro, 
reproducción, edición o modificación, será perseguido y sancionado por el 
respectivo titular de los Derechos de Autor. 
 
 
 
 
Cuando Hay que insistir… 
 
En el camino aprendí, que 
llegar alto no es crecer, que 
mirar no es siempre ver, ni 
escuchar es oír. Ni lamentarse 
es sentir, ni acostumbrarse es querer. 
En el camino aprendí, que 
andar solo no es soledad, que 
cobardía no es paz, ni 
ser feliz sonreír. Y que peor que 
mentir, es silenciar la verdad. 
En el camino aprendí, que 
puede un sueño de amor 
abrirse como una flor, y cómo 
esa flor morir, pero 
en su breve existir, 
es todo aroma y color. 
En el camino aprendí, que la 
humildad no es sumisión, la 
humildad es ese don que suele confundir. 
No es lo mismo ser servil, que 
un buen servidor. 
Cuando vayan mal las cosas, 
como a veces suelen ir, 
cuando ofrezca tu camino solo 
cuestas que subir, 
cuando tengas poco haber pero 
mucho que pagar, y precises sonreír 
aun teniendo que llorar, 
cuando el dolor te agobie 
y no puedas ya sufrir....... 
descansar acaso debes, 
pero nunca desistir. 
Cuando todo este muy mal, 
más debemos insistir. 
 
 
 
Agradecimientos 
 
A mi abuela 
 
Maria Alvarado Sánchez (Q.E.D.) 
 
Abue, donde quiera que estes, sabes que esto es tuyo, gracias por sentirte orgullosa, a pesar de tu ausencia 
sabes que vives en mi corazón, gracias por ser la mejor abuelita del universo. Te amo. 
 
A mi Madre 
 
Dayce Pastrana Alvarado 
 
Gracias por todo el apoyo para poder lograr mis sueños uno a uno, por el cariño, por los sacrificios, por los 
esfuerzos y sobre todo por la paciencia a lo largo de todos estos años. Gracias por hacerme quien soy, que 
sin ti no seria lo mismo. Te Amo Ma. 
 
A mi Padre 
 
Jorge Loyo Sandoval 
 
Papá gracias por comprenderme y apoyarme no solo en lo económico, gracias por tratar de estar ahí, por 
todos los sacrificios pero aun mas gracias por tu cariño y espera. Te quiero mucho. 
 
A mis Hermanos 
 
Areli Loyo Pastrana 
 
Hermanita gracias por tu compañía y tus cuidados, por crecer junto a mi y ayudarme a lograr tantas cosas 
compartiendo las responsabilidades, por hacer más paciente a mamá y por suplir mis ausencias en casa. 
Gracias por ser mi hermana Te quiero. 
 
David Loyo Pastrana 
 
Gracias por todo tu cariño, por tus cuidados, desvelos, por las largas conversaciones y por tu confianza, 
estoy tremendamente agradecida por todo tu apoyo. Espero que algún día cumplas tu sueño y sepas lo 
gratificante de estos momentos Te quiero mucho. 
 
 
A mis Tíos 
 
José Antonio Pastrana Alvarado (Q.E.D.) 
 
Tío donde quiera que estés te dedico todo el esfuerzo a lo largo de estos años y a pesar de tu ausencia se que 
compartes este logro conmigo, gracias por tus enseñanzas y todo tu amor. Te quiero mucho. 
 
 
 
Francisco Pastrana Alvarado 
 
Querido tío, Gracias por tus enseñanzas y el tiempo dedicado, gracias por hacer mi niñez muy feliz y ser 
parte de lo que soy, por todo tu apoyo incondicional, pero sobre todo gracias por quererme tanto desde el 
primer día de mi existencia. Te adoro 
 
 
Edith Pastrana Alvarado 
 
Tía, sabes que eres una persona muy importante en mi vida y en mis logros, espero compartas este conmigo y 
lo hagas tuyo, me has enseñado mucho a lo largo de este camino pero sobre todo me has dado todo tu cariño. 
Gracias por todo tía. Te quiero mucho. 
 
Elitania Pastrana Alvarado 
 
Gracias por todo el apoyo y por todo el cariño, unque estes lejos sabes que eres parte de esto. Te quiero 
 
A mis primos 
 
Maygualida Pastrana y Alfredo Pastrana 
 
May, Flaco , Gracias hacerme ver de manera diferente la vida los quiero mucho. 
 
Gracias Porque con ustedes he aprendido lo grandioso que es tener una familia. Los quiero 
 
A ti: 
 
Juan Carlos Sánchez Altamirano 
 
Entre otras cosas quería darte las gracias por todo el apoyo que me has dado no solo para realizar este 
trabajo sino el que me das cotidianamente, por la paciencia, el tiempo, las charlas, por todo el amor que me 
das y que me haces sentir, por los momentos vividos y los perdidos, por que sin ellos no estaríamos hombro a 
hombro, espero poder seguir agradeciéndotelo por muchos años. Te amo 
Entre Pairos y derivas hoy me veo siempre bogando a ti…………….F.D. 
 
A mis amigos: 
 
K.Yesica Valeriano Soria y Africa D. Santiago Guerrero 
 
Amigas agradezco infinitamente su amistad y cariño incondicional en momentos en los que pense que era 
casi imposible encontrarlas, aunque ya no compartamos el mismo tiempo las sigo queriendo como siempre. 
Gracias por todo. 
En especial le agradezco a la Sra, Rebeca y el Sr. Roberto por su ayuda, apoyo y cariño desinteresado, 
siempre me senti como en casa con ustedes. Gracias 
Marco Tambien muchas gracias por tu cariño. 
 
 
 
 
 
 
 
Erika M.Castillo Jauregui (Wera-GE) Yadira Cepeda de la Cruz (Comadre) 
Cuauhtemoc A. Guzmán (Temo) Gilberto Basilio Sánchez (Gilito) 
Jaziel Santillán Arzate (Jazi) Darío O. Torres (Daris) 
Ma.Eugenia Enriquez Salazar (Maru) Jorge A. Monroy Alvarado (Cory) 
Alberto Cortez Mondragon (Wero) Eduardo Nuñez Vega (Lalo) 
León F. Arteaga (León) Mauricio Ramos Varela (Maumau) 
Yhali Ruiz Janette Cepeda de la Cruz (Jan) 
Luis Santillan Noel Arostegui (Noelin) 
Edgar I. Alpizar (Eddi-Vaner) Ismael Huerta Huerta (HueHue) 
 
 
 
Tengo la fortuna de tenerlos como amigos y como saben (espero que lo sepan porque ah que difícil es 
decirlo) estoy muy agradecida con cada uno de ustedes por su amor, por su tiempo, por los sábados 
maravillosos de tocho, pero sobre todo por aceptarme sin juzgarme y por quererme con todo lo que implica 
ser yo, se que en muchos momentos fui una persona difícil pero saben que están en mi corazón y son sin 
duda una parte muy importante de mi vida. Gracias por todos los momentos los buenos y los mejores, por 
todas las aventuras y por hacer mi camino más fácil. Se que seguiré del brazo de cada uno de ustedes hasta 
el final de mi vida. Los adoro 
 
 
 
Petroleros 
 
Erandi Molina Ramirez (Hanny) Nancy Peregrino Chavez ( Mostro) 
Sergio González Martínez (Serch-Efebo) Miguel Ángel Quiroz Cerón (Polillo) 
Roberto Lagunas Tapia (Nac_One-Efebo) Victor H. Ramirez Olarte (Vivivivivic) 
Rodrigo Ortiz Velazquez (Rorro) V. Manuel Madrigal Arriaga (Manu) 
Alberto Lastiri Perez Gallardo (Lax) Roberto Parra (Ratis) 
Alejandro Mar Alvarez (Ale) Noe Maldonado Jarquin ( wero) 
Jonathan Hernández Mercado ( jonh) Oswaldo López Hernández (Oswi) 
Gregorrio Flores Maldonado (Goyo) Pablo Ruíz Gónzalez (Pablunt) 
Alejandro Cortes Cortes (Ale) Rodrigo Orantes (Pato) 
Eduardo Carril Naranjo( Lalo) Rocio del M. León Contreras (Chio) 
V. Omar Segura Cornejo (Fuertesito) Alejandro Aranda Ramírez ( Alets) 
Erika Rodriguez (Erika) Uriel Cedillo Trejo ( Uro) 
 
 
 
Les agradezco a todos el compartir conmigo el logro de haber terminado esta maravillosa carrera, tambien el 
habercaminado conmigo o haber seguido mis pasos de cerca, cada uno de ustedes dejo algo importante en 
mi, gracias por ayudarme, alentearme a seguir pero sobre todo por su cariño, Amistad y claro por las 
convivencias de los viernes como olvidarlas. 
En especial Muchas Muchas Gracias a mis Hannys (Nancy y Era) por su apoyo incondicional , por 
hacerme una mejor persona ,por todas sus enseñanzas y por darme la fuerza para llegar al final de este 
camino. Las quiero mucho. 
 
Serch, me hubiera gustado que estuvieras aqui como siempre, Te extraño mucho, donde quiera que estes 
espero que compartas esta felicidad conmigo.Te quiero 
 
 
 
A mi director 
 
 Ing. Martín C.. Velázquez Franco 
 
Ingeniero, Muchísimas gracias por darme todo el apoyo para terminar esta etapa profesional, por darme las 
herramientas, el tiempo y la confianza, pero más aún le agradezco que me haya brindado su amistad y 
paciencia. Con mucho cariño Gracias. 
 
 
A mis sinodales: 
 
M.I. Mario Becerra Zepeda 
Ing. Martín Carlos Velázquez Franco 
Dr. Jorge Arévalo Villagran 
Ing. Guillermo Trejo Reyes 
M.C. Jaime Ortiz Ramírez 
 
 Gracias por su tiempo para poder culminar este trabajo y por la confianza. También les agradezco el 
tiempo compartido y todas sus enseñanzas. Gracias 
 
 
A mis Maestros: 
 
A todos mis profesores y en especial a los de ingeniería petrolera les agradezco la contribución para con mi 
educación y más aun en mi formación como ser humano, a todos les guardo muchísimo afecto. 
 
A mi Alma Mater: 
 
 A mi Máxima Casa de estudios, gracias por todas las enseñanzas , por formar mejores profesionistas día 
con día, por tu maravilloso campus cuna de grandes sueños y logros de tantas personas que como yo han 
gritado voz en cuello “ Goya..Goya….!!!” orgullosos de ser universitarios, estoy profundamente agradecida 
por la mejor parte de mi vida. Gracias UNAM. 
 
 
 
 
 
 
 
Gracias a todos por ser parte de mi vida en mayor o en menor proporción, puedo decirles que 
la felicidad que se siente al contar con personas como ustedes y poder conocerlas a lo largo 
de este camino es indescriptible. No Olviden que los quiero siempre………….Hasta pronto. 
 
Caracterización de Hidrocarburos con asfaltenos – Estudio caso 
 
CONTENIDO 
 
Capítulo 1.- Introducción………………………………………………1-2 
Capítulo 2.- Hidrocarburos...................................................................3-20 
 2.1 Generalidades........................................................................................................3-5 
 2.1.1Gas Natural ...................................................................................................5-6 
 2.1.2 Crudo o Hidrocarburos líquidos .....................................................................6 
 2.1.3 Hidrocarburos sólidos………………………………………………………..6 
 2.1.3.1 Los hidratos de metano…………………………………………...6-8 
 2.1.2.2 Bitúmenes…………………………………………………...............8 
 2.1.2.3 Asfaltos…………………………………………………………...8- 9 
 2.2 Clasificación según su Composición Química………………………………..9-10 
 2.2.1 Hidrocarburos según su estructura…………………………………………10 
 2.2.1.1 Hidrocarburos de cadena abierta…………………………………...10 
 2.2.1.1.1 Saturados……………………………………………..10-11 
 2.2.1.1.2 No Saturados………………………………………….11-12 
 2.2.1.2 Hidrocarburos de Cadena Cerrada………………………………….12 
 2.2.1.2.1 Aromáticos…………………………………………...12-13 
 2.2.1.2.2 Alicíclicos…………………………………………….13-15 
 2.3 Clasificación según su comercialización……………………………………..16-17 
 2.3.1 Producción……………………………………………………………...17-18 
 2. 4 Importancia de los Hidrocarburos………………………………………….18-20 
 
Capítulo 3.- Asfaltenos……………………………………........................21-34 
 3.1 Generalidades…………………………………………………………………21-22 
 3.1.1 Estructura Molecular……………………………………………………….22 
 3.2 Caracterización………………………………………………………………..23-24 
 3.3 Problemática…………………………………………………………………..24-25 
 3.4 Manifestación de Asfaltenos……………………………………………………..26 
 3.4.1 Floculación debido a los cambios de composición………………………26-27 
 3.5 Causas de depositación de asfaltenos………………………………………..27-28 
 3.5.1 Efectos de Temperatura, Presión y Composición………………………28-30 
3.6 Experimentos de laboratorio……………………………………………………..30 
 3.6.1 Evaluación de la presión de saturación ……………………………………...31 
 3.6.2 Separación Diferencial (Vaporización diferencial o Expansión diferencial 
 o Liberación diferencial)…………………………………………………32-33 
 3.6.3 Expansión a composición constante (Vaporización flash o liberación flash 
 o expansión Flash)………………………………………………………..33-34 
 3.6.4 Experimentos de etapas de separación ……………………………………...34 
Capítulo 4.- Caracterización de Hidrocarburos con asfáltenos……35-59 
 4.1 Modelos Teóricos…………………………………………………………………35 
4.1.1Modelos termodinámicos de la precipitación de asfaltenos……………..35-36 
4.1.2 Modelo termodinámico de Hirschberg …………………………………36-37 
4.1.3 Modelo de Burke N., Hobbs R. y Kashou S. …………………………..37-38 
4.1.4 Modelo de Horng Cheng Ting………………………………………….38-39 
4.1.5 Modelo de Nghiem y Li...........................................................................40-42 
4.2 Caracterización de la Fracción Pesada…………………………………………..42 
4.2.1 Métodos de caracterización en grupos PNA (Parafinas, Nafténicos y 
 Aromáticos)………………………………………………………………..42 
4.2.1.1 Método de Peng – Robinson………………………………….43-44 
4.2.1.2 Método de Bermang…………………………………………..44-45 
4.2 .2 Métodos de Caracterización de componentes pesados basados en la 
 expansión y agrupamiento…………………………………………………45 
4.2.2.1 Método de expansión de Katz……………………………………46 
4.2.2.2 Método de expansión de Ahmed……………………………...47-48 
4.2.2.3 Método de agrupamiento de Whitson………………………...48-49 
4.3 Simulador comercial..........................................................................................49-50 
4.3.1 Base Teorica de CMG..................................................................................50 
4.3.2 Ecuaciones de estado……………………………………………………….51 
 4.3.2.1 Ecuación de Soave- Redlich-Kwong, SRK……………………..51-52 
 4.3.2.2 Ecuación de Peng Robinson,PR………………………………..52-53 
4.3.3 Modelo Termodinámico………………………………………………...53-54 
4.3.4 Caracterización de los componentes que forman sólidos…………………..54 
4.3.5 Cálculos irreversibles de Asfaltenos……………………………………54-55 
4.3.6 División de la fracción pesada (C+)………………………………………...55 
4.3.7 Numero de Pseudocomponentes………………………………………..55-56 
4.3.8 Correlación de propiedades criticas………………………………………...56 
 4.3.9 Caracterización de la fracción C+ (plus)……………………………………56 
4.3.9.1 Modelo de distribución………………………………………….56-58 
4.3.9.2 Propiedades de la fracción del número de carbonos simples…...58-59 
4.3.9.3 Agrupación en componentes hipotéticos…………………………...59 
 
Capítulo 5.- Aplicación con información de campo……………………60-96 
 5.1 Introducción………………………………………………………………………60 
 5.2 Campo SARA…………………………………………………………………….61 
 5.2.1 Generalidades……………………………………………………………61-64 
 5.2.2 Geología…………………………………………………………………64-65 
 5.2.3 Ingeniería de Yacimientos……………………………………………….65-66 
 5.2.4 Obras………………………………………………………………………...66 
 5.2.5 Herramienta MFC (Acondicionadores magnéticos de flujo)……………….67 
 5.2.5.1 Principio de funcionamiento de la herramienta MFC…………..67-68 
 5.2.5.2 Detección de depositaciones orgánicas…………………………......68 
 5.2.5.3 Intervenciones realizadas……………………………………….68-69 
 5.2.5.4 Comportamiento del pozo después de la instalación de los dispositivos MFC …..70 
 5.3 Procedimiento de Caracterización……………………………………………70 
 5.3.1 Datos Utilizados………………………………………………………….70-72 
 5.3.2 Modelo PVT……………………………………………………………...72-765.3.3 División de C+ en Pseudo-componentes (Plus Fraction Splitting)……….77-83 
5.4 Especificación del componente asfalteno…………………………………….83-86 
 5.4.1 Especificación de datos adicionales para la regresión……………………86-87 
 5.4.2 Especificación de la Fugacidad de referencia para el modelo de Asfaltenos……88-90 
 5.4.3 Especificación del Volumen Molar Sólido…………………………………...90 
 5.4.4 Predicción de precipitación de asfaltenos………………………………...90-93 
 5.4.5 Ajuste de la envolvente de precipitación de asfaltenos…………………...93-96 
 
Capítulo 6.- Conclusiones y Recomendaciones……………………..96-99 
6.1 Conclusiones……………………………………………………………...........96-98 
6.2Recomendaciones…………………………………………………………........98-99 
 
Apéndice………………………………………………………………………...100-115 
 Apéndice A……………………………………………………………………..…100 
 Apéndice B…………………………………………………………………...100-114 
 Apéndice C……………………………………………………………………114-115 
Lista de Ecuaciones……………………………………………………………..116-118 
Lista de Figuras y tablas………………………………………………………..119-121 
Bibliografía……………………………………………………………………...122-124 
 
Capitulo I Introducción 
 
 “Caracterización de Hidrocarburos con asfaltenos –Estudio de un caso” 
1 
 Iveth Loyo Pastrana 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Capítulo 1 
Introducción 
 
 
 
Los asfaltenos no son una especie química sino una familia de compuestos que presentan sólo 
un comportamiento global característico. 
Bajo el término "asfaltenos" se agrupa a los componentes que quedan como fracción insoluble 
luego de tratar una mezcla en determinadas condiciones (solventes, temperaturas, etc.). La 
composición de esta fracción insoluble varía según el tipo de hidrocarburo, la característica 
que los hace importantes en el estudio de los yacimientos y en la producción de 
hidrocarburos, es que suelen originar precipitados (sólidos) que dañan el medio poroso o 
bloquean tuberías de conducción. *1 
Los asfaltenos del petróleo son hidrocarburos que presentan una estructura molecular 
extremadamente compleja, los cuales están conformados por diferentes proporciones de 
nitrógeno, azufre y oxígeno. Estos compuestos ocasionan diversos problemas como el 
bloqueo de tuberías de extracción y transporte de crudo, reducción de su aprovechamiento 
económico y contaminación de los ecosistemas.*2
En general, desde el punto de vista de la producción de petróleo, comparten muchas 
características con las parafinas (ambas fracciones generan depósitos sólidos) pero las 
propiedades de solubilidad y respuesta a los tratamientos térmicos o bacterianos son 
netamente diferentes.*1
Los Hidrocarburos son una mezcla que incluyen desde gases muy ligeros como el metano 
hasta compuestos semisólidos muy complejos, como los componentes del asfalto. Para 
obtener este debe separarse entonces las distintas fracciones del crudo de petróleo por 
destilaciones que se realizan en las refinerías de petróleo. Sin embargo la precipitación 
Capitulo I Introducción 
 
 “Caracterización de Hidrocarburos con asfaltenos –Estudio de un caso” 
2 
 Iveth Loyo Pastrana 
de asfaltenos se puede dar en el yacimiento con solo un cambio de temperatura, presión o 
composición. 
 
La producción de crudo en México, se lleva a cabo en pozos marinos o terrestres con 
profundidades de entre uno y seis kilómetros. El flujo a la superficie ocasiona que el 
hidrocarburo experimente cambios en presiones y temperaturas que van desde varios cientos 
de kg/cm2 y entre 125 y 150 grados centígrados, hasta condiciones semi-ambientales durante 
su proceso de producción, adicionalmente debido a los cambios de de Presión y Temperatura 
existen cambios de composición. *3 
 
El crudo mexicano se explota a altas temperaturas y condiciones de presión elevadas, lo que a 
su vez produce una precipitación de los llamados asfaltenos, que son las partes sólidas o 
materiales pesados del producto. 
Las metodologías tradicionales sólo se dedican a remover los asfaltenos con sustancias 
químicas aplicadas a posteriori y con costos muy elevados. 
 
Para este caso la información obtenida en el laboratorio se reproduce con un simulador 
numérico, con la capacidad de hacer las predicciones de los escenarios de la depositación en 
el yacimiento o en pozo, en espacio y tiempo. 
 
Después de un análisis e interpretación de resultados, se puede obtener un modelo matemático 
para predecir el tiempo y el lugar en el yacimiento, pozo o instalación superficial de 
producción en donde ocurrirán dichos depósitos. 
 
Los parámetros que gobiernan la precipitación de los asfaltenos son la composición del crudo, 
la presión y la temperatura del yacimiento. Así dependiendo de los cambios de estos 
parámetros, la depositación de componentes pesados varía. 
 
 
 
 
 
Capitulo II Hidrocarburos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Capitulo 2 
Hidrocarburos 
 
 
 
2.1 Generalidades*4,5,6,7
 
Químicamente, el petróleo es una mezcla compleja de hidrocarburos, es decir, de compuestos 
ricos en carbono e hidrógeno, aunque contiene otros elementos minoritarios como azufre, 
oxígeno y nitrógeno, así como trazas de metales. 
Elementos como el metano, etano, propano, butano y pentano entre otros son hidrocarburos 
que forman parte de otros compuestos de hidrocarburos como gas natural y petróleo. 
El Petróleo es una mezcla de hidrocarburos, su composición varia con la localización del 
yacimiento pero sus principales componentes son los alcanos.*6
Los Hidrocarburos se originan como un paso intermedio de la degradación de la materia 
orgánica, en medio anaerobio, y en un rango concreto de presiones y temperaturas. El 
producto intermedio que da origen a estos productos, a partir de las rocas que lo contienen, 
recibe el nombre de kerógeno. 
 
Los hidrocarburos se forman en rocas arcillosas que contienen este kerógeno (rocas madre). 
Sin embargo, para poder ser explotables (extraíbles), estos hidrocarburos han de migrar a 
rocas porosas y permeables (las rocas almacén) y quedar atrapados por algún mecanismo que 
impida que la migración los lleva hasta la superficie: las trampas petroleras. 
Estas pueden ser de muy diversos tipos, aunque las más comunes corresponden a pliegues 
anticlinales. 
 
“Caracterización de Hidrocarburos con asfaltenos- Estudio de un caso” 
3 
 Iveth Loyo Pastrana 
Capitulo II Hidrocarburos 
 
La figura 2.1 muestra una trampa mixta, formada por un anticlinal y una falla, la figura 2.2 
muestra el proceso de formación de los hidrocarburos. 
 
Figura 2.1 Trampa estructural Mixta*4
 
 
Figura 2.2 Origen del petróleo*4
 
 
La explicación a esta diferencia está en que, como muestra la figura 2.3, los anticlinales 
actúan a modo de bóvedas, abarcando una amplia zona receptora, mientras que otras, como 
los cambios de facies, recogen únicamente crudo procedente de la propia capa, o de las 
inmediatamente adyacentes. 
 
Figura 2.3 Trampas Geológicas*4
“Caracterización de Hidrocarburos conasfaltenos- Estudio de un caso” 
4 
 Iveth Loyo Pastrana 
http://www.uclm.es/users/higueras/yymm/YM9.html#img3#img3
Capitulo II Hidrocarburos 
 
 
La figura 2.4, muestra a su vez la distribución de las reservas mundiales de crudo en grandes 
yacimientos en los diferentes tipos de trampas, observándose como la mayor parte 
corresponde a las estructuras anticlinales. 
 
Figura 2.4 Reservas petroleras en distintos tipos de trampa 
(Referido a grandes yacimientos)*4
 
Los hidrocarburos en la naturaleza aparecen en tres formas principales: 
 Como gas natural 
 Como petróleo líquido 
 Hidrocarburos Sólidos (Arenas asfálticas (tar sands) y pizarras bituminosas (oil 
shales)). 
 
 
2.1.1 Gas Natural 
 
El gas es un fluido, es decir, un cuerpo formado por moléculas que tienen una gran libertad de 
movimiento. 
 
El gas natural se encuentra en dos tipos de yacimientos: 
 
 Yacimientos de gas 
 Yacimientos asociados al petróleo, en las zonas altas de los mismos, o en disolución 
en la fase líquida. 
 
“Caracterización de Hidrocarburos con asfaltenos- Estudio de un caso” 
5 
 Iveth Loyo Pastrana 
http://www.uclm.es/users/higueras/yymm/TrampasyReservas.jpg
Capitulo II Hidrocarburos 
 
Los yacimientos de gas natural están compuestos fundamentalmente por metano, que llega a 
constituir hasta el 100% de los mismos (gas seco). Además, puede incluir otros hidrocarburos 
gaseosos, como etano, propano, butano, etc., en proporción decreciente con el número de 
Carbonos. Otros constituyentes, minoritarios pero frecuentes, son: H2S, N2, He, Ar, etc. 
 
 
2.1.2 Crudo o Hidrocarburos líquidos 
 
Está constituido por hidrocarburos líquidos fundamentalmente, y tienen en solución 
hidrocarburos gaseosos (los denominados crudos ligeros), o sólidos (crudos pesados). 
Otros constituyentes pueden ser: compuestos sulfurados en diversas formas orgánicas, 
compuestos nitrogenados, también de carácter orgánico, y compuestos oxigenados, como los 
ácidos grasos. Sus características físicas y económicas están muy relacionadas con la 
composición. 
Las partículas que componen un líquido no están rígidamente adheridas entre sí, pero están 
más unidas que las de un gas. El volumen de un líquido contenido en un recipiente hermético 
permanece constante, y el líquido tiene una superficie límite definida. 
 
2.1.3 Hidrocarburos sólidos 
 
Se incluyen aquí los hidrocarburos naturales de carácter sólido. Pueden ser de dos tipos 
diferentes: 
 Hidratos de metano, 
 Bitúmenes y 
 Asfaltos. 
 
2.1.3.1 Los hidratos de metano *7
Prácticamente los hidratos de metano resultan ser una especie de mezcla de gases atrapados 
en el hielo, de entre los cuales el metano es el que se presenta en una mayor proporción. 
“Caracterización de Hidrocarburos con asfaltenos- Estudio de un caso” 
6 
 Iveth Loyo Pastrana 
Capitulo II Hidrocarburos 
 
 
Figura 2.5 Hidrato de Metano*7
 
El origen de estos gases es de procedencia biogénica, ya que se forman generalmente tras la 
descomposición bacteriana de materia orgánica de los sedimentos marinos. 
Pero existe también otro tipo de procedencia, la termogénica, que es la descomposición 
térmica de los hidrocarburos localizados en gran profundidad. 
 
Tales orígenes parten de que en condiciones de temperatura y presión adecuadas, el agua que 
satura los poros de los sedimentos se congelan y atrapan literalmente al metano, de forma que 
éste se asocia con el agua helada, generando un compuesto altamente concentrado. 
 
Las condiciones de presión y temperatura adecuadas, implica grandes profundidades (de 200 a 
2000 metros) con capas de espesor variable de sedimentos, además de temperaturas muy bajas 
(de 1 a 3 grados centígrados). 
Se habla de zonas extremas del planeta, desde las cercanas a los polos (un buen ejemplo es el 
permafrost siberiano, donde se encuentran en tierra firme), o en donde las altas temperaturas 
son compensadas por grandes profundidades (como Japón, India o Centroamérica). 
 
El poder calorífico estimado para los hidratos de gas es 73 veces superior al del gas metano, 
aunque es entre 6 y 11 veces inferior al del gas natural licuado y al del petróleo, 
respectivamente. 
Los hidratos de metano están enriquecidos con carbono 12, que es precisamente el que se 
encuentra en el gas que producen las bacterias anaeróbicas de los lodos marinos. 
 
Las características principales de los hidratos de metano son que se mantienen estables sólo a 
temperaturas cercanas al punto de congelación y a las altas presiones generadas por el peso 
“Caracterización de Hidrocarburos con asfaltenos- Estudio de un caso” 
7 
 Iveth Loyo Pastrana 
Capitulo II Hidrocarburos 
 
una columna de agua suprayacente de al menos 500 metros; se descomponen rápidamente a 
profundidades menores. 
 
 
2.1.2.2 Bitúmenes 
 
Son de mayor importancia, ya que aparece en dos tipos de yacimientos: arenas asfálticas (tar 
sands), y pizarras bituminosas (oil shales). 
 
Los bitúmenes se pueden definir, desde el punto de vista de explotación, como mezclas 
viscosas naturales de hidrocarburos de molécula muy pesada, y productos sulfurosos 
minoritarios. Su alta densidad y viscosidad impide su explotación convencional por bombeo. 
Las rocas que contienen proporciones importantes de estos bitúmenes pueden ser de dos tipos: 
Arenas asfálticas y pizarras bituminosas. 
 
Las pizarras bituminosas 
 
Son rocas sedimentarias pelíticas (arcillosas), menos a menudo carbonatadas (margas), ricas 
en kerógeno y pobres en bitumen (0.5-5%), y capaces de producir hidrocarburos por pirólisis, 
a unos 500ºC. 
La materia orgánica que contienen está formada por restos de algas lacustres o marinas. Su 
composición química es muy variable y compleja, generalmente con altas relaciones H/C. 
El impacto ambiental del desarrollo de los recursos de las arcillas bituminosas variará de 
acuerdo con la técnica de recuperación, como por ejemplo la minería superficial y 
subsuperficial, o las técnicas in situ. La tecnología de extracción del petróleo de estas arcillas 
aún es muy cara. Sin embargo, si los precios actuales suben lo suficiente, probablemente se le 
considere una fuente alternativa. 
La materia orgánica que contienen está formada por restos de algas lacustres o marinas. Su 
composición química es muy variable y compleja, generalmente con altas relaciones H/C. 
 
 
2.1.2.3 Asfaltos 
 
Las Arenas asfálticas son rocas sedimentarias de tipo arenas gruesas, bien clasificadas, 
porosas y permeables, consolidadas o no, que contienen productos petroleros pesados, en las 
que el bitumen representa del orden del 18 al 20% en peso de la roca. Su viscosidad es muy 
“Caracterización de Hidrocarburoscon asfaltenos- Estudio de un caso” 
8 
 Iveth Loyo Pastrana 
Capitulo II Hidrocarburos 
 
elevada, por lo que no pueden ser recuperados por medios tradicionales. Desde el punto de 
vista geoquímico, están formadas fundamentalmente por asfaltenos y productos complejos 
ricos en nitrógeno, azufre, oxígeno, frente a productos saturados y ligeros. 
El petróleo en las arenas asfálticas es muy similar al petróleo pesado bombeado de algunos 
pozos. La única diferencia real es que el de las arenas en mucho más viscoso. Una posible 
conclusión acerca de la geología de las arenas asfálticas es que se forman esencialmente de la 
misma manera en que se originan petróleos más fluidos, pero la mayoría de los volátiles y 
líquidos acompañantes en las rocas reservorio se han escapado. Se han identificado grandes 
acumulaciones de arenas asfálticas, como por ejemplo las de Athabasca en Alberta, Canadá. 
Además, se conocen pequeños recursos de estas arenas en Utah y Venezuela. 
 
 
2.2 Clasificación según su Composición Química*8-15
 
Dependiendo del número de átomos de carbono y de la estructura de los hidrocarburos que 
integran el petróleo, se tienen diferentes propiedades que los caracterizan y determinan su 
comportamiento. 
Al aumentar el peso molecular de los hidrocarburos las estructuras se hacen verdaderamente 
complejas y difíciles de identificar químicamente con precisión. Un ejemplo son los 
asfaltenos que forman parte del residuo de la destilación al vacío; estos compuestos además 
están presentes como coloides en una suspensión estable que se genera por el agrupamiento 
envolvente de las moléculas grandes por otras cada vez menores para constituir un todo semi- 
continuo. 
Su composición elemental se muestra en la Tabla 2.1 adjunta: 
 
Tabla 2.1 Composición elemental del crudo*9
 
El petróleo es una mezcla compleja de hidrocarburos porque dada la capacidad del átomo de 
carbono de formar cuatro enlaces con otros átomos de carbono, se pueden organizar como 
cadenas ó como ciclos. 
“Caracterización de Hidrocarburos con asfaltenos- Estudio de un caso” 
9 
 Iveth Loyo Pastrana 
Capitulo II Hidrocarburos 
 
 
Las cadenas se conocen como compuestos alifáticos, y consisten en sucesiones de átomos de 
carbono unidos entre sí por enlaces sencillos (alcanos), dobles (alquenos) o triples (alquinos) 
mientras que el resto de las valencias son ocupadas por hidrógenos. 
 
 
En cuanto a su composición molecular, es la siguiente*6: 
 
Composición Molecular 
n-Alcanos Gaseosos: C1 a C4 15 -20 %
Isoalcanos Líquidos: C5 a C15 10-20 % 
Hidrocarburos Saturados 
( 50-60 % ) 
Cicloalcanos Sólidos : C=>16 20-40 %
Hidrocarburos No Saturados 25 -40 %
Resinas o Asfaltenos 0- 40 % 
Tabla 2.2 Composición Molecular 
 
2.2.1 Hidrocarburos según su estructura 
 
Podemos dividir a los hidrocarburos según su estructura en: 
 Cadena abierta 
 Cadena cerrada. 
2.2.1.1 Hidrocarburos de cadena abierta 
En los compuestos de cadena abierta que contienen más de un átomo de carbono, los átomos 
de carbono están unidos entre sí formando una cadena lineal que puede tener una o más 
ramificaciones. 
Los hidrocarburos de cadena abierta se dividen en Saturados y No Saturados. 
2.2.1.1 Saturados 
Alcanos o Parafínicos 
 
Los hidrocarburos saturados de cadena abierta forman un grupo homólogo denominado 
alcanos o parafinas. Los primeros cuatro miembros del grupo son gases a presión y 
temperatura ambiente; los miembros intermedios son líquidos, y los miembros más pesados 
son semisólidos o sólidos. 
 
“Caracterización de Hidrocarburos con asfaltenos- Estudio de un caso” 
10 
 Iveth Loyo Pastrana 
http://www.monografias.com/trabajos10/petro/petro.shtml#hidro
http://www.monografias.com/trabajos/atomo/atomo.shtml
http://www.monografias.com/trabajos14/ciclos-quimicos/ciclos-quimicos.shtml#car
http://www.monografias.com/trabajos14/dinamica-grupos/dinamica-grupos.shtml
http://www.monografias.com/trabajos13/orimu/orimu.shtml
http://www.monografias.com/trabajos13/termodi/termodi.shtml#teo
http://www.monografias.com/trabajos11/presi/presi.shtml
http://www.monografias.com/trabajos/termodinamica/termodinamica.shtml
http://www.monografias.com/trabajos15/medio-ambiente-venezuela/medio-ambiente-venezuela.shtml
Capitulo II Hidrocarburos 
 
Los alcanos son la familia más numerosa en el petróleo crudo y se conocen como parafinas, 
pueden ser lineales o ramificados y su longitud varía de 1 a 40 carbonos. Los ciclos pueden 
ser saturados, donde varios carbonos se unen entre sí por medio de enlaces sencillos, ó pueden 
ser aromáticos, donde algunos carbonos del ciclo están unidos por enlaces dobles. 
El petróleo contiene una gran variedad de hidrocarburos saturados, y los productos del 
petróleo como la gasolina, el aceite combustible, los aceites lubricantes y la parafina consisten 
principalmente en mezclas de estos hidrocarburos que varían de los líquidos más ligeros a los 
sólidos. 
El metano CH4 es un alcano normal o también llamados de cadena lineal. 
 
Figura 2.6 Molécula de Metano*15
Propiedades físicas 
Las temperaturas de fusión y ebullición aumentan con el número de carbonos y son mayores 
para los compuestos lineales pues pueden compactarse mas aumentando las fuerzas 
intermoleculares. 
Son menos densos que el agua y solubles en disolventes apolares. 
2.2.1.1.2 No saturados 
Alquenos u olefinas 
 
El grupo de los alquenos u olefinas está formado por hidrocarburos de cadena abierta en los 
que existe un doble enlace entre dos átomos de carbono. Al igual que los alcanos, los 
miembros más bajos son gases, los compuestos intermedios son líquidos y los más altos son 
sólidos. Los compuestos del grupo de los alquenos son más reactivos químicamente que los 
compuestos saturados. 
La fórmula genérica es CnH2n. El alqueno más simple es el eteno o etileno: 
“Caracterización de Hidrocarburos con asfaltenos- Estudio de un caso” 
11 
 Iveth Loyo Pastrana 
http://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtml
http://www.monografias.com/trabajos15/separacion-mezclas/separacion-mezclas.shtml
http://es.wikipedia.org/wiki/Carbono
http://es.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%B3geno
http://es.wikipedia.org/wiki/Etileno
Capitulo II Hidrocarburos 
 
 
Al igual que ocurre con otros compuestos orgánicos, algunos alquenos se conocen todavía por 
sus nombres no sistemáticos, en cuyo caso se sustituye la terminación -eno sistemática por -
ileno, como es el caso del eteno que en ocasiones se llama etileno, o propeno por propileno. 
Propiedades físicas 
Las temperaturas de fusión son inferiores a las de los alcanos con igual número de carbonos 
puesto que, la rigidez del doble enlace impide un empaquetamiento compacto.Alquinos 
Los miembros del grupo de los alquinos contienen un triple enlace entre dos átomos de 
carbono de la molécula. Son muy activos químicamente y no se presentan libres en la 
naturaleza. 
El alquino más simple es el acetileno. 
 
Propiedades físicas 
Sus propiedades físicas y químicas son similares a las de los alquenos. Las reacciones más 
características son las de adición. 
 
2.2.1.2 Hidrocarburos de Cadena Cerrada 
 
2.2.1.2.1 Aromáticos 
 
Los compuestos orgánicos pueden clasificarse en dos grandes clases: aromáticos y alifáticos. 
Los significados originales de las palabras son “aromático” (fragante) y “alifático” (graso). 
 
Los compuestos alifáticos son de cadena abierta, con excepción de la aparición ocasional de 
un grupo fenilo (-C6H5) , un radical derivado del Benceno. En cambio, los compuestos 
aromáticos son el Benceno y los compuestos de comportamiento químico similar. 
 
“Caracterización de Hidrocarburos con asfaltenos- Estudio de un caso” 
12 
 Iveth Loyo Pastrana 
http://es.wikipedia.org/wiki/Imagen:Ethene.png
http://es.wikipedia.org/wiki/Imagen:Ethyne.png
http://es.wikipedia.org/wiki/Eteno
http://es.wikipedia.org/wiki/Eteno
http://es.wikipedia.org/wiki/Propeno
http://es.wikipedia.org/wiki/Propeno
http://www.monografias.com/trabajos11/contabm/contabm.shtml
http://www.monografias.com/trabajos7/filo/filo.shtml
http://es.wikipedia.org/wiki/Acetileno
Capitulo II Hidrocarburos 
 
Las propiedades aromáticas son las que distinguen al Benceno de los hidrocarburos alifáticos. 
Hay ciertos compuestos anulares que parecen diferir estructuralmente del Benceno y, sin 
embargo, se comportan de forma similar debido a que se parecen a éste en su estructura 
electrónica básica, por lo que también son aromáticos. 
 
Hidrocarburos
Nafténicos
Hidrocarburos
Parafínicos
NaftenosParafinas
Hidrocarburos
Parafínicos - Nafténicos
Hidrocarburos
Aromáticos intermedios
Pesados
Aromáticos-
Nafténicos
Hidrocarburos
Aromáticos- Asfalticos
Hidrocarburos Aromáticos
Componentes NSO
Hidrocarburos
Nafténicos
Hidrocarburos
Parafínicos
NaftenosParafinas
Hidrocarburos
Parafínicos - Nafténicos
Hidrocarburos
Aromáticos intermedios
Pesados
Aromáticos-
Nafténicos
Hidrocarburos
Aromáticos- Asfalticos
Hidrocarburos Aromáticos
Componentes NSO
 
 Figura 2.7 composición de hidrocarburos*15
 
El carácter de aromaticidad, se debe a la existencia de dobles enlaces conjugados en anillos 
cíclicos (como el benceno), y confiere a los compuestos ciertas propiedades características, 
que los diferencian de los demás, lo que justifica su estudio como grupo propio. 
Los hidrocarburos alifáticos se pueden subdividir, a su vez, en acíclicos y alicíclicos, según 
que la cadena hidrocarbonada sea abierta o cerrada (cíclica). 
 
2.2.1.2.2 Aliciclicos 
 
Están formados por cadenas carbonadas cíclicas. A este grupo pertenecen los cicloalcanos, 
cicloalquenos y cicloalquinos. 
 
Monociclicos 
 
En los compuestos cíclicos, los átomos de carbono forman uno o más anillos cerrados. Los 
dos grupos principales se subdividen según su comportamiento químico en saturados e 
insaturados. 
Los ciclos saturados se conocen como ciclo-alcanos, ciclo-parafinas o naftenos y son un 
componente minoritario del petróleo crudo. 
“Caracterización de Hidrocarburos con asfaltenos- Estudio de un caso” 
13 
 Iveth Loyo Pastrana 
http://www.monografias.com/trabajos16/comportamiento-humano/comportamiento-humano.shtml
Capitulo II Hidrocarburos 
 
 
Cicloalcanos 
 
Tienen cadena cerrada en forma de anillo, cada carbono enlaza tetraédricamente, o 
aproximadamente de forma tetraédrica con otros dos carbonos y dos hidrógenos, se les añade 
el prefijo ciclo. 
Los compuestos cíclicos normalmente se nombran como cicloalcanos sustituidos por grupos 
alquilo en lugar de alcanos sustituidos por ciclos. La única excepción a esta regla ocurre 
cuando la cadena alquílica contiene un número mayor de carbonos que el anillo. En estos 
casos, el anillo se considera un sustituyente del alcano de cadena abierta y se nombra 
utilizando el prefijo ciclo. 
 
Propiedades físicas 
Los puntos de fusión y de ebullición son superiores a los de sus correspondientes alcanos. Su 
geometría facilita un ordenamiento en la estructura sólida más estable y una mayor intensidad 
en las fuerzas intermoleculares. 
El petróleo de ciertos lugares es rico en cicloalcanos (particularmente en California), 
conocidos en la industria como Naftenos. 
 
Un ejemplo de cicloalcano es el Ciclopropano. 
 
CH2
CH2CH2
o
ciclopropano
 
Cicloalquenos 
CH2
CH3
ciclopenteno 3-etilciclopenteno
 
 
Se nombran igual que los cicloalcanos pero cambiando la terminación ano por eno. Cuando 
sólo hay un doble enlace se considera que los átomos de carbono implicados en él ocupan la 
posición 1 y 2 del anillo, por lo que no hace falta indicar la posición del doble enlace. 
“Caracterización de Hidrocarburos con asfaltenos- Estudio de un caso” 
14 
 Iveth Loyo Pastrana 
Capitulo II Hidrocarburos 
 
 
Cicloalquinos 
al que los cicloalquenos, cambiando la terminación eno por ino. 
oliciclicos 
buros policiclicos son una familia de hidrocarburos aromáticos compuesta de 
 C10H8 (bolas de naftalina), el antraceno, C14H10, y el 
• Son resistentes a la oxidación y a la reducción. 
CH3
ciclopentino 4-metil-1-ciclohexino
Se nombran igu
 
P
Los hidrocar
estructuras Bencenoides policíclicas. Es decir, de compuestos que contienen dos o más anillos 
de Benceno unidos por un extremo común, (un enlace C-C). Tales compuestos también se 
llaman sistemas de anillos fusionados. 
Los tres más comunes son el naftaleno,
fenantreno, C14H10. Tales compuestos se comportan como aromáticos ya que: 
 
 
 • Son resistentes a cualquier tipo de adición. 
 • Son más estables que los alifáticos. 
 • Son cancerígenos 
Hidrocarburos
Cadena Abierta Cadena Cerrada
Aromáticos Aliciclicos
Monociclicos
Policiclicos
Saturados No saturados
Alcanos o
Parafínicos
Alquenos u
Olefnicos
Alquinos u 
Acetilenitos
Cicloalcanos Cicloalquenos
Cicloalquinos
Hidrocarburos
Cadena Abierta Cadena Cerrada
Aromáticos Aliciclicos
Monociclicos
Policiclicos
Saturados No saturados
Alcanos o
Parafínicos
Alquenos u
Olefnicos
Alquinos u 
Acetilenitos
Cicloalcanos Cicloalquenos
Cicloalquinos
 
*6Figura 2.8 Clasificación de hidrocarburos
“Caracterización de Hidrocarburos con asfaltenos- Estudio de un caso” 
15 
 Iveth Loyo Pastrana 
Capitulo II Hidrocarburos 
 
 
 
2.3 Clasificación según su comercialización 
on miles los compuestos químicos que constituyen el petróleo, y, entre muchas otras 
 evaporan preferentemente los compuestos ligeros (de estructura 
”, temperaturade ebullición real) 
n constituidos por hidrocarburos líquidos, a las 
specífico, y 
 
 
S
propiedades, estos compuestos se diferencian por su volatilidad (dependiendo de la 
temperatura de ebullición). 
Al calentarse el petróleo, se
química sencilla y bajo peso molecular), de tal manera que conforme aumenta la temperatura, 
los componentes más pesados van incorporándose al vapor. 
Las curvas de destilación TBP (del inglés “true boiling point
distinguen a los diferentes tipos de petróleo y definen los rendimientos que se pueden obtener 
de los productos por separación directa. 
Los yacimientos de aceite crudo está
condiciones de presión y temperatura del yacimiento, con una viscosidad menor o igual a 
10,000 centipoises. Esta viscosidad es medida en el laboratorio a la temperatura original del 
yacimiento y a la presión atmosférica, como un líquido estabilizado libre de gas. 
Es práctica común hablar de clases de aceite crudo de acuerdo a su peso e
expresado en una escala normalizada por el Instituto Estadounidense del Petróleo (American 
Petroleum Institute). Esta escala es llamada densidad API, o comúnmente conocida como 
grados API y esta en función de la densidad relativa. 
5.1315.141 −=°APIDensidad
γ
 
o
 En la siguiente tabla se muestra una clasificación del aceite crudo en términos de su densidad. 
 Clasificación del aceite de acuerdo a su densidad 
Aceite crudo Densidad (grados API) Densidad (gr/cm³) 
Extrapesado > 1.0 < 10.0 
Pesado 1.0 2 1 1 – 0.9 0.1 – 22.3
Mediano 0.91 – 0.87 22.4 – 31.1 
Ligero 0.86 – 0.83 31.2 – 39 
Su o perliger < 0.83 > 39 
Tabla 2.3 Clasificación del aceite*8
“Caracterización de Hidrocarburos con asfaltenos- Estudio de un caso” 
16 
 Iveth Loyo Pastrana 
Capitulo II Hidrocarburos 
 
Para propósitos comerciales y asegurar un mejor valor económico de los hidrocarburos 
mexicanos, los aceites crudos vendidos nacional e internacionalmente son en general mezclas 
de aceites de diferentes densidades como se muestra en la siguiente tabla: 
 
Clasificación de mezclas de aceites mexicanos 
Tipo de aceite Clasificación Densidad (grados API) 
Maya Pesado 22 
Istmo Ligero 32 
Olmeca Superligero 39 
Tabla 2.4 clasificación de mezclas*8
 
 2.3.1 Producción 
 
En el año 2001 la producción total de crudo creció 22.7% respecto de 1990 al alcanzar los 
3,127 mbd siendo de estos 1,997 mdb (63.8%) de crudos pesados y 1,130 mbd (36.2%) de 
crudos ligeros. 
Producción de petróleo crudo, 1990-2001 
Miles de Barriles Diarios
0
500
1,000
1,500
2,000
2,500
3,000
3,500
1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001
AÑO
M
B
D
Total crudo
Pesado
Ligeros
 
Figura 2.9 BDI PEMEX , marzo 2002*8
 
Como productor de petróleo crudo en el año 2001, México ocupa el 7º lugar en el contexto 
internacional después de Rusia, Arabia Saudita, Estados Unidos, Noruega, China e Irán. 
 
 
“Caracterización de Hidrocarburos con asfaltenos- Estudio de un caso” 
17 
 Iveth Loyo Pastrana 
Capitulo II Hidrocarburos 
 
 
 
Producción nacional de petróleo crudo 
miles de barriles diarios 
Año 
Total 
crudo 
Pesado Ligero Superligero 
2004 3,383 2,458 790 135 
enero 3,417 2,487 809 121 
febrero 3,360 2,429 805 126 
marzo 3,368 2,448 791 128 
abril 3,439 2,514 794 131 
mayo 3,394 2,466 792 135 
junio 3,436 2,507 791 138 
julio 3,363 2,432 790 141 
agosto 3,354 2,424 789 141 
septiembre 3,431 2,504 789 138 
octubre 3,451 2,525 788 138 
noviembre 3,364 2,451 772 141 
diciembre 
diciembre 3,222 2,311 766 145 
2005* 3,330 2,406 792 132 
enero 3,351 2,446 784 121 
febrero 3,349 2,442 787 120 
marzo 3,252 2,345 780 126 
abril 3,409 2,489 791 129 
mayo 3,441 2,501 808 132 
junio 3,425 2,454 824 147 
julio 3,082 2,167 769 145 
*Período enero-julio de 2005. 
Fuente: BDI PEMEX, agosto de 2005. 
Tabla 2.5 Producción nacional de petróleo crudo*8
 
 
2.4 Importancia de los Hidrocarburos*8,9,15,17
 
 
Los materiales que usa el hombre para satisfacer sus necesidades son recursos naturales o 
derivados de estos, que pueden clasificarse en renovables y no renovables. Los no renovables 
incluyen a los minerales y al petrolero. Desde hace más de un siglo se extrae petróleo de los 
yacimientos que lo contiene. 
 
El Uso que se le dio al petróleo durante los primeros noventa años de la industria petrolera fue 
la producción de combustibles, para satisfacer las necesidades de energía en transporte, 
cocina, iluminación calefacción, industria, agricultura, recreación y servicios diversos. Es 
decir casi todas las actividades humanas requieren o se facilitan con los derivados del 
petróleo.*17 
“Caracterización de Hidrocarburos con asfaltenos- Estudio de un caso” 
18 
 Iveth Loyo Pastrana 
Capitulo II Hidrocarburos 
 
 
La industria petrolera actualmente es una de las mas importantes debido a que los 
hidrocarburos como el aceite y gas natural, constituyen la principal fuente de energía a nivel 
mundial y abastecen en México más del 80% de la demanda total de energía, esto se debe 
principalmente a su predominio en el sector transporte, donde el uso de la energía crece 
fuertemente. La competitividad a nivel mundial y crecimiento económico de México hacen 
imprescindible un sector energético petrolero sólido, eficiente, eficaz y moderno. *12 
 
La principal aplicación del crudo es para obtención de energía, a través de sus productos 
refinados: gasolina, gas-oil (diesel), fuel-oil, keroseno, etc. 
Otros usos: materia prima para la industria petroquímica (polímeros, etc.); materia prima 
para lubrificantes (aceites y grasas para motores); aglomerantes asfálticos (fracciones 
pesadas). 
 
En la Tabla 2.6 se muestran las fórmulas de los hidrocarburos más abundantes en el petróleo 
crudo y en el gas natural, así como algunos de sus usos. 
Solamente se incluyen las fracciones del petróleo crudo que se separan por destilación 
fraccionada y que luego se usan para preparar los combustibles y en algunos casos se usan 
como materia prima para la petroquímica. Por ejemplo, la mitad del Tolueno y de los xilenos 
se emplean en gasolinas de alto octanaje, donde reemplazan, en cierto sentido, a los 
componentes alifáticos (inferiores como combustibles) de los cuales se obtuvieron. 
 
 
 
 
 
“Caracterización de Hidrocarburos con asfaltenos- Estudio de un caso” 
19 
 Iveth Loyo Pastrana 
Capitulo II Hidrocarburos 
 
AplicaciónNombreFormula
Se usan para obtener combustibles más ligeros por 
desintegración, para lubricantes.
Parafinas con 
+ de 25 
carbonos.
Cn
Para diesel. Por desintegración se obtienen materias primas para
la petroquímica.
GasóleoC15H32 a C25H52
Para combustible de aviones jet, tractores,para estufas de aceite 
y para calefacción.
QuerosenoC9H20 a C16H34
Para preparar gasolinas. Mediante desintegración y reformación se 
mejora la gasolina y se preparan materias primas para la 
petroquímica.
NaftasC4H10 a C10H22
Principales componentes del petróleo crudo. Mediante destilación
se separan las siguientes fracciones: Naftas, Queroseno, Gasoleo 
y parafinas con más de 25 carbonos
Hidrocarburos
Parafínicos
CnH2n+2
Con n=5 en 
adelante
PETRÓLEO CRUDO
AplicaciónNombreFormula
Se usan para obtener combustibles más ligeros por 
desintegración, para lubricantes.
Parafinas con 
+ de 25 
carbonos.
Cn
Para diesel. Por desintegración se obtienen materias primas para
la petroquímica.
GasóleoC15H32 a C25H52
Para combustible de aviones jet, tractores, para estufas de aceite 
y para calefacción.
QuerosenoC9H20 a C16H34
Para preparar gasolinas. Mediante desintegración y reformación se 
mejora la gasolina y se preparan materias primas para la 
petroquímica.
NaftasC4H10 a C10H22
Principales componentes del petróleo crudo. Mediante destilación
se separan las siguientes fracciones: Naftas, Queroseno, Gasoleo 
y parafinas con más de 25 carbonos
Hidrocarburos
Parafínicos
CnH2n+2
Con n=5 en 
adelante
PETRÓLEO CRUDO
 
AplicaciónNombreFormula
Como combustible, es el componente mayoritario del gas LP. Se usa
Como propelente y en petroquímica.
ButanoCH3-(CH2)2-CH3
Suele acompañar al gas natural. Se usa como combustible para 
estufas y para obtener Propileno, que es el segundo componente del 
gas LP.
PropanoCH3-CH2-CH3
Gas que suele acompañar al gas natural. Se usa para obtener 
Etileno, un producto petroquímico básico.
EtanoCH3-CH3
Principal componente del gas natural, combustible y materia prima 
para la petroquímica
MetanoCH4
GAS NATURAL
AplicaciónNombreFormula
Como combustible, es el componente mayoritario del gas LP. Se usa
Como propelente y en petroquímica.
ButanoCH3-(CH2)2-CH3
Suele acompañar al gas natural. Se usa como combustible para 
estufas y para obtener Propileno, que es el segundo componente del 
gas LP.
PropanoCH3-CH2-CH3
Gas que suele acompañar al gas natural. Se usa para obtener 
Etileno, un producto petroquímico básico.
EtanoCH3-CH3
Principal componente del gas natural, combustible y materia prima 
para la petroquímica
MetanoCH4
GAS NATURAL
 
Tabla 2.6 Usos de Los hidrocarburos *15
 
 
“Caracterización de Hidrocarburos con asfaltenos- Estudio de un caso” 
20 
 Iveth Loyo Pastrana 
Capitulo III Asfaltenos 
 
 
“Caracterización de Hidrocarburos con asfaltenos -Estudio de un caso” 
21 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Capitulo 3 
Asfaltenos 
 
 
 
3.1 Generalidades*18,20 
 
Los asfaltenos no son una especie química sino una familia de compuestos que presentan 
sólo un comportamiento global característico. Bajo el término "asfaltenos" se agrupa a los 
componentes que quedan como fracción insoluble luego de tratar una mezcla en 
determinadas condiciones (solventes, temperaturas, etc). 
 
La composición de esta fracción insoluble varía de petróleo en petróleo y la característica 
común, que los hace importantes en el estudio de los yacimientos y en la producción de 
petróleo, es que suelen originar precipitados (sólidos) que dañan el medio poroso o 
bloquean las tuberías de conducción. 
 
En general, desde el punto de vista de la producción de petróleo, comparten muchas 
características con las parafinas (ambas fracciones generan depósitos sólidos) pero las 
propiedades de solubilidad y respuesta a los tratamientos térmicos o bacterianos son 
netamente diferentes. 
 
 Iveth Loyo Pastrana 
 
Capitulo III Asfaltenos 
 
 
“Caracterización de Hidrocarburos con asfaltenos -Estudio de un caso” 
22 
Los asfaltenos son partículas sólidas semicristalinas de color café o negro que contienen 
anillos condensados de hidrocarburos aromáticos; básicamente contienen cerca del 80 % de 
carbón y además tienen hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, azufre, metales, etc.* 19
Sus principales características son: 
 
 Compuestos Polares 
 Hidrocarburos Aromáticos 
 Peso molecular mayor 1,000 
 
 punto de ebullición (pentano-heptano) 
Precipitan como sustancias oscuras por dilución con parafinas de bajo 
 
a complejidad atómica del asfalteno ha impedido la formulación de su estructura 
eso Molecular 
u peso molecular varía de forma considerable según el solvente utilizado, el método 
ropiedades 
as propiedades que se encuentran con el peso molecular del elemento son: 
 
3.1.1 Estructura Molecular 
 
L
molecular. Existen indicaciones que el asfalteno consiste en núcleos aromáticos 
condensados que cargan radicales alquilos y aliciclicos con hetero elementos (nitrógeno, 
oxigeno y azufre) dispersos en posiciones heterociclicas.*21
 
P
 
S
empleado para determinarlo y los elementos que lo constituyen. 
 
P
 
L
 
 Tc; temperatura Crítica. 
 ición. Tb; temperatura de Ebull
Vc; Volumen Crítico. 
W; Factor Acéntrico. 
 o. 
 
ρo; Densidad del Liquid
 
 Iveth Loyo Pastrana 
 
Capitulo III Asfaltenos 
 
 
“Caracterización de Hidrocarburos con asfaltenos -Estudio de un caso” 
23 
3.2 Caracterización*22,23
os del yacimiento (aceite, gas y agua), consiste en una serie de 
or lo general, los cálculos de balance de materia son muy utilizados en el estudio de 
 
 análisis de los fluidEl
pruebas de laboratorio, las cuales se diseñan para obtener propiedades físicas y 
composiciones requeridas dentro de un estudio de caracterización de yacimientos. 
 
P
yacimientos y éstos se realizan con la información obtenida de estos análisis. Algunas de 
las propiedades físicas obtenidas, todas a temperatura del yacimiento son: 
 
 
A Diferentes 
condiciones 
de Presión y 
Temperatura 
Constante 
 Presión de saturación (burbujeo, pb, o rocío, pr). 
 Factor de volumen (aceite, Bo, gas, Bg, y agua, Bw) . 
 Relación de gas disuelto en el aceite (Rs). 
 Factor de volumen total (Bt). 
 Compresibilidad isotérmica (aceite, co, gas, cg, y agua, cw). 
 Viscosidad (aceite, μo, gas, μg, y agua, μw). 
 Factor de compresibilidad, Z. 
 
stas propiedades son función de la temperatura y de la presión, desde una presión que 
a caracterización de yacimientos consiste en detectar y evaluar los parámetros de la 
E
puede ser superior a la presión inicial del yacimiento, pasando por la presión de saturación 
hasta una presión mucho más baja. Además, también se determinan cantidades y 
propiedades del gas en el separador, gas y aceite en tanques a diferentes condiciones de 
separación. 
 
L
formación que afectan el comportamiento de flujo, entre los cuales se tiene, la 
permeabilidad, la porosidad, la anisotropía, las fuerzas capilares y mojabilidad, la 
estratificación, las fallas geológicas, las discordancias, los acuñamientos, el fracturamiento , 
la compartamentalización, etc.*23.
 
 Iveth Loyo Pastrana 
 
Capitulo IIIAsfaltenos 
 
 
“Caracterización de Hidrocarburos con asfaltenos -Estudio de un caso” 
24 
Para la caracterización de los fluidos hidrocarburos se hace uso de información obtenida de 
laboratorio, la cual consiste principalmente en: 
 
 Distribución de la fracción molar de los componentes más ligeros. 
 Fracción molar, peso molecular y gravedad especifica de los componentes 
residuales. 
 Presión–Volumen-Composición obtenidas a través de 
 
olar de los componentes ligeros es usualmente obtenida a través de un 
s fracciones más pesadas son agrupadas en pseudo componentes los cuales 
Relaciones 
experimentos en los que se depresiona una celda permitiendo la expansión 
del contenido. 
La distribución m
cromatógrafo. 
En tanto que la
tendrán propiedades promedio asignadas a partir de correlaciones, por tal motivo, es 
necesario considerar que: 
 
 Los experimentos de laboratorio son realizados sobre muestras obtenidas en el 
campo de interés y las pruebas realizadas tratan de reproducir las condiciones 
de campo. 
 mponentes de bajo peso Molecular, los laboratorios tienen métodos 
 
 
.3 Problemática *24
pales problemas en la producción de petrolero es la depositación de 
lidos que provienen de los aceites representa un enorme problema en 
un gran número de regiones productoras de petróleo. Bajo ciertas condiciones de presión y 
Para los co
analíticos que pueden fácilmente identificar los componentes y los isómeros de 
estos componentes. 
3
 
Uno de los princi
componentes pesados los cuales pueden bloquear la matriz del yacimiento, evitando el flujo 
del aceite y obstruyendo las tuberías de producción, esto reduce la eficiencia de producción 
y aumenta los costos. 
La precipitación de só
 Iveth Loyo Pastrana 
 
Capitulo III Asfaltenos 
 
 
“Caracterización de Hidrocarburos con asfaltenos -Estudio de un caso” 
25 
temperatura y de acuerdo a su composición, los componentes más pesados de un aceite 
crudo (hidrocarburos de alto peso molecular, bitúmenes y asfaltenos) pueden precipitar al 
estar fluyendo por el pozo llegando incluso a depositarse en las paredes de la tubería, 
produciendo así una capa sólida que restringe el flujo de aceite.*25 A pesar de los esfuerzos 
realizados por áreas como la Química, la Termodinámica y la Electrocinética en el estudio 
de la precipitación de asfaltenos, no se ha proporcionado una explicación general aceptable 
acerca de los mecanismos fundamentales que intervienen en su precipitación, lo cual puede 
ser función de la composición del crudo, ya que no existen 2 crudos iguales. 
 
La precipitación de asfaltenos, o de compuestos parafínicos de alto peso molecular, puede 
currir dentro del yacimiento, en la secuencia productiva o en los tanques de 
ntado) problemas de 
recipitación de asfaltenos generalmente producen aceites ligeros a intermedios. Este hecho 
ltenos puede ocurrir aún si no se alcanza el punto de burbuja. 
uando el aceite de un yacimiento entra al pozo, se genera un estado de turbulencias 
o
almacenamiento. Al formarse "tapones" dentro de las tuberías o barreras dentro de los 
yacimientos que restringen a las gargantas porosas y afectan a las características de 
mojabilidad o adherencia de las superficies de los minerales, influyen en la predicción de la 
cualidad de los yacimientos y en la evaluación misma de la cuenca. 
 
Se ha observado que los campos que presentan (o han prese
p
puede ser explicado al considerar que los aceites ligeros a intermedios generan burbujas 
ricas en parafinas ligeras que interactúan con el aceite favoreciendo a la precipitación y al 
depósito de asfaltenos. 
 
La precipitación de asfa
C
violentas favoreciendo a la formación de burbujas y causando consecuentemente la 
precipitación de asfaltenos en el fondo del pozo. 
La precipitación de asfaltenos tiene tres principales causas: 
 Cambios de Presión y Temperatura 
 Cambios composicionales y 
Fenómenos electrostáticos. 
 
 Iveth Loyo Pastrana 
 
Capitulo III Asfaltenos 
 
 
“Caracterización de Hidrocarburos con asfaltenos -Estudio de un caso” 
26 
3.4 a 26
l daño a la formación debido a la floculación y depositación de asfaltenos puede ocurrir a 
to o cerca del agujero del pozo. 
uede suceder por la 
mperatura, presión, cambios en la composición de los fluidos del yacimiento, o efectos 
nsecuentemente, solo se consideran dos 
n 2 formas comunes para que la composición de los fluidos del yacimiento cambien, 
tes ligeros de los fluidos del 
asi siempre el cambio se refleja en la caída de la GOR (Rel. gas-aceite) y la 
 M nifestación de Asfaltenos *
 
E
cualquier profundidad del yacimien
 
Es generalmente aceptado que la floculación de asfaltenos p
te
electroquineticos debido a la generación de potencial durante el flujo de fluido en el 
yacimiento. Usualmente, en el caso de producción normal del yacimiento no hay cambios 
significativos en la temperatura. Una Forma de inhibir la depositación de asfaltenos es 
cuando las caídas de presión son graduales en la vida productiva del pozo, es decir que no 
haya cambios abruptos en las caídas de presión. 
Por lo tanto al transcurrir el tiempo y cuando los campos ya son maduros, se espera que la 
problemática con los asfaltenos disminuya. Co
mecanismos dominantes en la precipitación de asfaltenos, si ocurre en el yacimiento será 
por cambios en la composición y /o por efectos electroquineticos. 
 
3.4.1 Floculación debido a los cambios de composición 
 
Existe
por abatimiento normal durante la cual los componen
yacimiento son producidos en mayor proporción (durante la producción primaria se maneja 
gas disuelto) y otra forma es la inyección de fluidos para recuperación mejorada de aceite 
(EOR). 
La composición de los fluidos del yacimiento cambian durante la producción primaria de 
aceite, c
densidad API. Ambas propiedades de esta composición tienden a cambiar como 
consecuencia de esta caída de presión y entonces probablemente se presente la floculación 
de asfaltenos en los fluidos del yacimiento. Sin embargo, aunque la depositación de 
asfaltenos este ocurriendo durante la producción primaria de un yacimiento, Se espera que 
los problemas de asfaltenos disminuyan conforme progrese la producción con el tiempo, 
mientras se mantengan todos los parámetros constantes. 
 Iveth Loyo Pastrana 
 
Capitulo III Asfaltenos 
 
 
“Caracterización de Hidrocarburos con asfaltenos -Estudio de un caso” 
27 
 
Si se presenta la depositación por los cambios de composición, entonces un camino 
ctible de un yacimiento es la recuperación secundaria o terciaria. En la recuperación 
, así como seleccionar adecuadamente los fluidos que se inyectaran. 
llo de los asfaltenos, los siguientes puntos 
n importantes para entender cómo precipitan: 
pesados y más polares de un aceite crudo 
que tienden a asociarse con las resinas (menos pesados y menos polares que los 
2. 
arbono en el precipitante.* 29 
 
La 
fa
secundaria se inyecta un fluido en el yacimiento con el propósito de mantener la presión 
durante la producción. Dependiendo de la naturaleza (composición) del fluido inyectado, 
los asfaltenos puedenempezar a flocular y a depositarse en los poros y espacios de la 
matriz del yacimiento (fig. 1), resultando en un severo daño a la formación y posiblemente 
irreversible. Una situación similar puede ocurrir en la recuperación terciaria, donde los 
químicos y/o solventes miscibles son adicionados a la formación de este modo altera la 
composición del fluido del yacimiento (para esa sustancia, algunos cambios en la 
composición con el proceso empleado tiene el potencial de resultar en floculación de 
asfaltenos). 
De aquí la importancia de predecir la presión y temperatura a la cual se presentará la 
depositación
 
3.5 Causas de depositación de asfaltenos*27,28
 
Dentro del estudio de la naturaleza y el desarro
so
 
1. Los asfaltenos son los compuestos más 
asfaltenos) 
Menor será la cantidad de asfaltenos precipitados mientras mayor sea el número de 
átomos de C
3. La precipitación comienza cuando el aceite crudo se acerca al punto de burbuja y es 
máxima cuando alcanza ese punto .*30 
4. Los asfaltenos son solubles en compuestos como el benceno, el xileno y el 
tolueno.*31 
5. La precipitación puede ser reversible, irreversible y/o parcialmente reversible. 
precipitación es la formación de una fase sólida en equilibrio termodinámico. 
 Iveth Loyo Pastrana 
 
Capitulo III Asfaltenos 
 
 
“Caracterización de Hidrocarburos con asfaltenos -Estudio de un caso” 
28 
La depositación significa el asentamiento de partículas sólidas. Después de que los 
causando 
 roca. Este efecto incrementa la continua depositación y la 
las permeabilidades relativas y mejorar el 
ratura del yacimiento. Así dependiendo de los cambios de estos 
pendiendo de las 
condiciones termodinámicas de temperatura, presión y composición, por lo que 
2. 
dal en el crudo y son estabilizadas por moléculas poliméricas largas 
 
3.5.1 Efectos de Temperatura, Presión y Composición.*28,30
 Composición (P,T,x) en un 
iagrama de fases al cual ocurre la depositación es llamado Envolvente de Depositación de 
Asfaltenos (EDA). 
 
asfaltenos se precipitan, estos se depositan en la superficie de la roca 
taponamientos y cambios de mojabilidad de la roca. 
La depositación de asfaltenos se debe a la adsorción seguida por una retención o 
mecanismo de entrampamiento. 
El primer paso en el proceso de depositación es la rápida adsorción de los asfaltenos por un 
sitio activo en la superficie de la
cantidad depositada nunca alcanza una meceta. 
Esta depositación causa reducción de la permeabilidad y cambios en la mojabilidad, aunque 
también, puede inducir cambios favorables en 
desplazamiento del fluido. 
Los parámetros que gobiernan la precipitación de los asfaltenos son la composición del 
crudo, la presión y la tempe
parámetros, la depositación de componentes pesados varía. 
Hay dos hipótesis respecto a la naturaleza de los asfaltenos en solución: 
 
1. Los asfaltenos pueden disolverse en el aceite y precipitarse de
considera a la precipitación de asfaltenos como un proceso termodinámicamente 
reversible. 
Los asfaltenos son partículas sólidas de diferentes tamaños que se suspenden en 
forma coloi
(resinas).Este planteamiento supone que el proceso de precipitación de asfaltenos 
es irreversible. 
 
El lugar geométrico de los puntos de la Presión, Temperatura y
d
 Iveth Loyo Pastrana 
 
Capitulo III Asfaltenos 
 
 
“Caracterización de Hidrocarburos con asfaltenos -Estudio de un caso” 
29 
Se obtiene en los inicios de su desarrollo a nivel experimental. Esta herramienta es de gran 
utilidad práctica, ya que es utilizada en el modelamiento del comportamiento del fluido del 
yacimiento. Con el conocimiento de la EDA, el ingeniero de campo, en principio puede 
orregir la operación de su proceso de tal forma que evite caer dentro de la zona de la c
EDA, o si no se puede evitar, al menos llevar el proceso donde las condiciones de 
depositación sean las mínimas. 
 
Línea
 de P
resió
n de 
burbu
ja
Fase liquida + vapor y asfalteno
Fase liquida y asfalteno
Fase LiquidaFr
ont
era
 inf
erio
r de
 la 
ED
A
Fase Liquida
PYAC, TYAC
Fron
TEMPERATURA
PR
ES
IÓ
N
tera superior de la EDA
Fase Liquida
PYAC, TYAC
Fron
Línea
 de P
resió
n de 
burbu
ja
Fase liquida + vapor y asfalteno
Fase liquida y asfalteno
Fase LiquidaFr
ont
era
 inf
erio
r de
 la 
ED
A
TEMPERATURA
PR
ES
IÓ
N
tera superior de la EDA
 
Fig.3.1 Envolvente de la depositación 
de asfaltenos (EDA)*30
 
En la figura3.1 se muestra una EDA típica de un crudo, esta fue construida al observar las 
condiciones de presión y temperatura a la cual ocurre el fenómeno. 
 
e observa que la depositación es dependiente de la presión, y que en los puntos de presión 
ye la temperatura la 
recipitación se incrementa. 
S
vecinos a la presión de burbuja el problema es más significativo. También se observa que el 
fenómeno depende de la temperatura, a medida que disminu
p
Las regiones definidas en una EDA (figura3.1) de acuerdo a las fases existentes son cuatro. 
Con el objetivo de mostrar estas regiones en la figura 3.2 se presenta a nivel de pozo lo que 
puede ocurrir en cierto momento de la vida productiva de dicho pozo: 
 
 Iveth Loyo Pastrana 
 
Capitulo III Asfaltenos 
 
 
“Caracterización de Hidrocarburos con asfaltenos -Estudio de un caso” 
30 
a) Fase liquida : Región que se encuentra arriba de la frontera superior de la EDA 
b) Fase liquida y asfalteno: Región limitada por la frontera superior de la EDA y la 
Línea de presión de burbuja 
c) Fase Líquida, vapor y asfalteno: Región Limitada por la línea de presión de burbuja 
 
y la frontera inferior de la EDA. 
d) Fase Liquida y Vapor: Región que se encuentra en la parte inferior de la frontera 
inferior de la EDA. 
 
Fin de la EDA
Fases líquida, vapor y asfalteno
Punto donde se alcanza la 
Presión de Burbujeo
Fases líquida y asfalteno
YACIMIENTO
Flujo de aceiteFlujo de aceite
Inicio de la EDA
Fin de la EDA
Fases líquida, vapor y asfalteno
Punto donde se alcanza la 
Presión de Burbujeo
Fases líquida y asfalteno
YACIMIENTO
Flujo de aceiteFlujo de aceite
 
Fig.3.2 Regiones termodinámicas de una 
Envolvente de Depositación de Asfaltenos*30
 
 
3.6 Experimentos de laboratorio*22
 
Para simular el comport bido al abatimiento de 
resión por la extracci dos tipos de separación 
(experimentos) de fluidos, ambos a temperatura de yacimiento. 
 
Inicio de la EDA
amiento a condiciones de yacimiento, de
p ón de los hidrocarburos, se llevan a cabo
 
 
 Iveth Loyo Pastrana 
 
Capitulo III Asfaltenos 
 
 
“Caracterización de Hidrocarburos con asfaltenos -Estudio de un caso” 
31 
 
3.6.1 Evaluación de la presión de saturación 
 
El proceso para evaluar la presión de saturación es la siguiente: 
 
a) En una celda PVT, se carga una muestra del fluido del yacimiento con la temperatura del 
acimiento y la presión del yacimiento ó algo mayor, se permite